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基于Hoek-Brown准则的隧道围岩塑性变形研究

付大喜  王小伟  翁效林  
【摘要】:基于Hoek-Brown准则,推导了考虑应力重分布(不考虑地下水作用)的深埋圆形隧洞弹塑性区应力位移计算公式。并对不同地质强度指标GSI、围岩类别、支护力和初始应力对围岩塑性区半径和位移的影响进行了分析。在GSI取相同值时,不论岩石的种类,初始地应力对围岩塑性区的应力和位移都有较大的影响,尤其是在初始地应力大于15 MPa时影响效果明显增大。将现场观测的围岩累计沉降值和塑性区范围与理论值计算值对比分析发现,围岩累计沉降按斜率可划分为严重扰动区、中度扰动区和微扰动区,且塑性区范围与实际观测结果较为接近,围岩剧烈变形区域集中在距围岩表面0. 8 m范围内,其变形量占理论计算值的90%左右,可以为以后类似工程提供参考。

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